渗透无损检测原理及应用

渗透无损检测原理及应用培训人:孟乐乐培训对象：检测事业部渗透检测一、渗透检测原理及方法二、渗透检测技术三、渗透检测剂及设备四、渗透检测探伤灵敏度分析五、渗透检测图像分析安徽省高速公路试验检测科研中心一、渗透检测原理及方法1、渗透检测

是利用带有荧光染料（荧光法）或者红色染料（着色法）的渗透剂的毛细作用，显示构件表面开口缺陷痕迹的无损检测方法。2、分类

荧光渗透检测和着色渗透检测。3、适用范围

用于除表面多孔性材料以外的各种金属、非金属、磁性、非磁性及零件表面开口缺陷的检查。如表面裂纹、气孔、缩孔等。4、特点

优点：（1）渗透检测可以检测（钢、耐热合金、铝合金、镁合金、铜合金）和非金属（陶瓷、塑料）工件的表面开口缺陷，例如，裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠和氧化斑疤等。这些表面开口缺陷，特别是细微的表面开口缺陷，一般情况下，直接目视检查是难以发现的。安徽省高速公路试验检测科研中心（2）渗透检测不受被控工件化学成分限制。渗透检测可以检查磁性材料，也可以检查非磁性材料；可以检查黑色金属，也可以检查有色金属，还可以检查非金属。（3）渗透检测不受被检工件结构限制。渗透检测可以检查焊接件或铸件，也可以检查压延件和锻件，还可以检查机械加工件。（4）渗透检测不受缺陷形状（线性缺陷或体积型缺陷）、尺寸和方向的限制。只需要一次渗透检测，即可同时检查开口于表面的所有缺陷。

缺点:渗透检测无法或难以检查多孔的材料，例如粉末冶金工件；也不适用于检查因外来因素造成开口或堵塞的缺陷，例如工件经喷丸处理或喷砂，则可能堵塞表面缺陷的“开口”，难以定量的控制检测操作质量，多凭检测人员的经验、认真程度和视力的敏锐程度。安徽省高速公路试验检测科研中心一、渗透检测原理及方法二、渗透检测技术1、检测基本流程表面准备：清洁被探工件，去除油污、氧化皮、锈蚀和油漆、焊药和飞溅物等表面脏物。渗透：在被探测工件表面施加渗透液，为使液体充满缺陷，必须保证右足够的渗透时间，一般要大于10min.安徽省高速公路试验检测科研中心二、渗透检测技术清除多余渗透剂：经过规定的渗透时间后，残留在被检查表面上的渗透剂应清除干净。根据不同渗透剂采用不同的清洗方法，但要避免过度清洗，以免缺陷中的渗透剂被清除掉，影响检验灵敏度，同时也要注意防止清洗不足而造成缺陷显示识别困难。干燥处理：施加干式显像剂、溶剂悬浮显像剂之前检测面须经干燥处理。而施加水湿式显像剂（水溶解、水悬浮显像剂）时，被检面应在施加后进行干燥处理。一般可用热风进行干燥或进行自然干燥。干燥时被检面的温度不得大于50℃。当采用清洗剂清洗时，应自然干燥，不得加热干燥。干燥时间通常为5～10min。施加显像剂：使用干式显像剂、溶剂悬浮显像剂时，显像剂应在被检件表面干燥后立即进行施敷。显像剂应薄而均匀地覆盖于整个被检表面，但不可在同一地点反复多次施加。安徽省高速公路试验检测科研中心二、渗透检测技术痕迹评定 ：在4.6规定的照明条件下，由II级或II级以上的检验员按本文的标准要求进行检验结果的评判。评判工作应在显像剂干燥后10～30min内进行，但检验员在施敷显像剂时就应仔细观察显示的形成与尺寸大小。显示痕述分为相关显示和非相关显示。如果能判定显示是非相关显示，可不必考虑。缺陷显示由缺陷尺寸表征。最大尺寸大于其最小尺寸3倍的显示定为线性显示。其它的缺陷显示为非线性显示。安徽省高速公路试验检测科研中心三、渗透检测剂及设备渗透检测剂是指检验过程中所使用的渗透剂、乳化剂、清洗剂、显像剂等。渗透检测剂的检验应符合ISO3452-2的规定，其灵敏度至少为2级。对于荧光试剂，其灵敏度至少应达到RCC-MMC4200的规定。渗透剂、清洗剂和显像剂材料之间应配套使用，不同型号的材料之间不能相互混用。渗透检测剂必须标有生产日期和有效期，并要附带产品合格证书利使用说明书。对于喷罐式渗透检测剂，其喷罐表面不得有锈蚀，喷罐不得出现泄漏。检测剂必须有良好的检测性能，对工件无腐蚀，在正常操作条件下，对人体基本无毒害作用。安徽省高速公路试验检测科研中心三、渗透检测剂及设备安徽省高速公路试验检测科研中心四、渗透检测探伤灵敏度分析影响的探伤灵敏度主要因素：渗透液、乳化剂、显像剂、操作方法、缺陷和外界环境一、渗透液的影响：1、渗透能力：渗透能力越强，探伤灵敏度就越高。2、着色强度和荧光强度：荧光渗透液的发光强度越强或着色渗透液的浓度越高时，灵敏度越高。3、在缺陷中的保留性能：该性能是指在消除表面多余渗透液时，在缺陷中的渗透液不致被消除掉的能力。显然这一性能越好，灵敏度就越高。安徽省高速公路试验检测科研中心四、渗透检测探伤灵敏度分析二、乳化剂的影响：若乳化效果不好，零件表面残留渗透液会清洗不干净，从而影响缺陷的判定，降低灵敏度。三、显像剂的影响：主要是指显像剂的挥发性能和对缺陷内渗液的吸附能力，性能越强，显像效果就越好。四、操作方法的影响：如渗透时间不足，清洗不干净，乳化清洗时间过长，显像涂层不及时、不均匀或太厚等，都会降低探伤灵敏度。五、缺陷的影响：渗透检测的灵敏度同缺陷的宽深比（K）密切相关。K值越小，对缺陷内的渗透液保留能力就越强，检测灵敏度就越高。缺陷的宽度越窄越易被发现，但窄的程度不是无限的，至少不能窄于0.5um。安徽省高速公路试验检测科研中心四、渗透检测探伤灵敏度分析六、外界环境的影响：主要是指温度和压力的影响。温度的影响：由于液体的表面张力和粘度随温度的升高而减小，使渗透性能得到改善。外界压力的影响：外界压力越小，渗透的深度就越大。安徽省高速公路试验检测科研中心五、渗透检测图像分析渗透检测的缺陷是间接显示，显示的图像可分为两大类：真实缺陷显示、假显示。一、真实缺陷显示：真实缺陷显示是由裂纹、气孔、折叠、分层、疏松、冷隔、夹杂和重叠等造成的。真实缺陷显示的图像大致分为四类：连续线形、断续线形、圆形和小点。1、连续线形：由裂纹、锻造折叠、冷隔等产生。2、断续线形：零件表面的线形缺陷被部分堵塞，缺陷显示为断续线状。该缺陷计算长度时按连续的长缺陷处理。安徽省高速公路试验检测科研中心五、渗透检测图像分析3、圆形：由气孔、针孔或疏松等产生。另外较深的表面裂纹，因被显像剂吸出较多渗透剂，也可能显示为圆形。4、小点：由气孔、显微疏松等产生。由于缺陷深度小，又较细微，显示比较弱。安徽省高速公路试验检测科研中心五、渗透检测图像分析二、假显示：在零件表面由于渗透剂的污染和清洗不干净而产生的显像称为假显示。产生假显示的原因有：*操作不当，如操作人员手上或检验台上